Sonderforschungsbereiche
Sonderforschungsbereich 458 - Ionenbewegung in Materialien mit ungeordneten Strukturen -
vom Elementarschritt zum makroskopischen Transport -
A2 - Prof. Dr. H.-D. Wiemhöfer

Synthese und Untersuchung anorganischer Polymerelektrolyte,
insbesondere protonenleitende Polyphosphazene

Die Präparation von Polyphosphazenen wurde nach mehreren Varianten erprobt und optimiert. Die zwei wichtigsten waren die direkte thermische Polymerisation unter Ringöffnung des trimeren Dichlorphosphazens und die kationische Polymerisation des Trichlor-trimethylsilylaminophosphorans mit PCl₅ als Starter. Die letztere Variante erwies sich als überlegen sowohl bezüglich der erzielbaren Kettenlänge als auch der Homogenität der Molekulargewichtsverteilung.

Eine Reihe von Phosphazenpolymeren wurden synthetisiert und charakterisiert. Als entscheidend für eine hohe Produktqualität mit minimaler Degradationsneigung stellte sich die Vermeidung von Chlorrückständen durch unvollständige Substitution dar. Die Syntheseverfahren konnten auch in diesem Aspekt optimiert werden. Die kationische Polymerisation lässt sich im Sinne einer "lebenden Polymerisation" vollständig kontrollieren und bei Raumtemperatur schonend durchführen.

Erste Versuche zur Herstellung von protonen- und Li-ionenleitenden Polymerelektrolyten liefen erfolgreich.

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. H.D. Wiemhöfer (Leiter), Dipl.-Chem. J. Paulsdorf, Dipl.-Chem. M. Burjanadze.